Wissenschaft

Eine Raumsonde flog an einem Marsmond vorbei, um ihn sich genauer anzusehen: ScienceAlert

Das langjährige Rätsel um den Ursprung der Marsmonde könnte seiner Lösung einen Schritt näher kommen.

Eine Raumsonde hat sich dem größeren der beiden Satellitenbrüder auf mehrere zehn Kilometer genähert, um Daten darüber aufzuzeichnen, was sich unter der zerfurchten und mit Kratern übersäten Oberfläche befindet.

„Oder Mars„Die beiden kleinen Monde sind eingefangene Asteroiden oder bestehen aus Material, das bei einer Kollision vom Mars gerissen wurde, ist eine offene Frage.“ sagt der Astronom Colin Wilson der Europäischen Weltraumorganisation (ESA). „Ihr Aussehen deutet darauf hin, dass sie Asteroiden waren, aber die Art und Weise, wie sie den Mars umkreisen, deutet auf etwas anderes hin.“

Phobos, benannt nach der altgriechischen Gottheit der Angst und Panik, ist der größere der beiden Monde mit einem Durchmesser von 22,2 Kilometern (13,8 Meilen) und umkreist den Mars in einer durchschnittlichen Entfernung von der Oberfläche von etwa 6.000 Kilometern.

Deimos, nach dem griechischen Gott der Angst und des Schreckens, ist nur 12,6 Kilometer breit und hat eine viel größere mittlere Umlaufbahnentfernung von etwa 20.000 Kilometern vom Mars.

Sie sind beide ziemlich eigenartige Objekte, die sich in vielerlei Hinsicht von unserem eigenen Gefährten unterscheiden. Es gibt auch einige interessante Unterschiede zwischen den beiden.

Während Deimos sich entfernt und eines Tages dem Mars möglicherweise ganz entkommt, bewegt sich Phobos in einer zerfallenden Umlaufbahn auf den Mars zu, die jedes Jahr um 1,8 Zentimeter (0,7 Zoll) schrumpft, eine Reise, die er sehen könnte zu einem Ring auseinander reißen innerhalb der nächsten 100 Millionen Jahre oder so.

Auch woher sie kamen, ist unklar. Mehrere zwingende Beweise deuten darauf hin, dass unser Mond brach bei einer gigantischen Kollision von der Erde abAber der Mars und seine Monde, die Millionen von Kilometern entfernt sind, sind nicht so einfach zu studieren.

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Komposition, Phobos und Deimos sehen sehr ähnlich aus, was darauf hindeutet, dass sie möglicherweise aus derselben Quelle stammen; und diese Zusammensetzung ähnelt auch einer Gruppe von Asteroiden. Aber sie haben auch ähnliche ordentliche Umlaufbahnen, die fast kreisförmig sind und ziemlich nahe am Marsäquator bleiben, eine Eigenschaft, die für eingefangene Asteroiden nicht typisch ist.

Eine Möglichkeit, nach Antworten zu suchen, besteht darin, sozusagen unter die Motorhaube zu schauen – um herauszufinden, was unter der Oberfläche der Monde lauert. Also schickte die ESA sie Mars-Express Orbiter für einen Phobos-Vorbeiflug, wobei er bis auf 83 Kilometer (etwa 51 Meilen) an dem kartoffelartigen Satelliten vorbeifliegt. Zum Vergleich: Die Karman-Linie, die die Erdatmosphäre vom interplanetaren Raum trennt, liegt etwa 100 Kilometer über dem Meeresspiegel. Ein Vorbeiflug bei nur 83 Kilometern ist nahe bei.

„Wir wussten nicht, ob das möglich ist“, sagt Mars-Express-Fluglotse Simon Wood von der ESA. „Das Team testete einige verschiedene Varianten der Software, wobei die letzten, erfolgreichen Optimierungen einige Stunden vor dem Vorbeiflug auf das Raumschiff hochgeladen wurden.“

Daten, die von MARSIS während des Phobos-Vorbeiflugs im September 2022 erhalten wurden (ESA)

Der Vorbeiflug selbst fand Ende September statt. Das Ziel: Ein Instrument namens Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS) zu verwenden, um unter der Oberfläche von Phobos zu forschen.

Dies ist ein Radarinstrument, das niederfrequente Radiowellen zum Mars sendet; Die Art und Weise, wie diese Wellen von verschiedenen Materialien unter der Oberfläche abprallen, ermöglicht es Wissenschaftlern herauszufinden, was dort sein könnte.

So kamen Wissenschaftler zu einer Vermutung, die es geben könnte flüssige Wasserseen (oder Tonvorkommenoder vulkanische Gesteinsablagerungenoder Gesteins- und Eisschichten) begraben unter der südlichen Polareisdecke des Mars. Jetzt soll das Instrument die innere Struktur von Phobos entmystifizieren.

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„Wir befinden uns noch in einem frühen Stadium unserer Analyse“, sagt Astronom Andrea Cicchetti vom Nationalen Institut für Astrophysik in Italien, das MARSIS betreibt. „Aber wir haben unten bereits mögliche Anzeichen für zuvor unbekannte Merkmale gesehen des Mondes auftauchen. Wir sind gespannt, welche Rolle MARSIS bei der endgültigen Lösung des Rätsels um den Ursprung von Phobos spielen könnte.“

In den kommenden Jahren wird Mars Express noch näher an den klumpigen kleinen Mond heranfliegen. Von 2023 bis 2025 soll die Sonde, so hofft das Team, bis zu 40 Kilometer unter die Oberfläche von Phobos eintauchen. Dies bietet Möglichkeiten, noch mehr Daten über die interne Struktur zu sammeln.

Darüber hinaus arbeiten Raumfahrtagenturen auf der ganzen Welt an der Erforschung der Marsmonde Mission. Dieses ehrgeizige Projekt zielt darauf ab, eine Sonde sowohl zu Phobos als auch zu Deimos zu schicken und sie im Detail zu untersuchen – eine Probe von Phobos zu sammeln und sie zur detaillierten Analyse zur Erde zurückzubringen.

Vielleicht haben wir endlich eine Antwort auf den Geburtsort der beiden kleinen Mars-Aliens.

Lili Falk

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